一种固定源轮船废气净化监控系统技术方案

本发明专利技术公开了一种固定源轮船废气净化监控系统，涉及柴油机废气净化技术领域。本发明专利技术包括柴油发电机组尾气净化系统、柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统；柴油发电机组尾气净化系统清除尾气中的一氧化碳、碳氢化合物，柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统用于实时采集系统的温度和背压信息。本发明专利技术通过电控单元发出相应的脉宽调制信号给定量喷射阀，喷射阀根据信号对尿素进行计量，从而保证精确的尿素喷射到排气管；通过对系统烟气量和SCR反应器入、出口NO

A fixed source ship exhaust gas purification monitoring system

【技术实现步骤摘要】
一种固定源轮船废气净化监控系统
本专利技术属于柴油机废气净化
，特别是涉及一种固定源轮船废气净化监控系统。
技术介绍
随着航运业发展，船舶规模和数量不断扩大，船舶污染正紧随工厂废气、汽车尾气之后成为第三大气污染源。柴油发电机在使用过程中，柴油不能充分燃烧利用，燃烧后必有尾气外排，船舶的大气污染物主要为二氧化硫(SO2)、碳氢化合物(HC)、氮氧化合物(NOX)、颗粒状物质(PM)和一氧化碳(CO)，柴油机对大气环境的污染主要是碳烟微粒，即为常见的黑烟，它在空中可浮游数小时甚至数年，危害人们的健康。目前市场上的柴油发电机尾气处理技术产品都很难达到使用的要求，为减少温室气体等有害气体排放，改善环境，提供一种固定源轮船废气净化监控系统，有效清除柴油机尾气中的一氧化碳（CO）、碳氢化合物（HC）还原安全的二氧化碳（C02）与水(H20)，实时了解柴油机尾气净化器的实时运行状态和了解设备的工作时长，便于维护管理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种固定源轮船废气净化监控系统，通过柴油发电机组尾气净化系统有效清除柴油发电机组尾气中的一氧化碳、碳氢化合物，通过柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统完成对柴油发电机组尾气净化系统的实时温度和背压的采集，以及在背压过高的情况下控制相应的旁通阀打开，使净化器稳定安全的运行，提高尾气净化率。为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术为一种固定源轮船废气净化监控系统，包括柴油发电机组尾气净化系统、柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统；所述柴油发电机组尾气净化系统包括电控单元、空气压缩机；其中，所述电控单元通过CAN总线驱动控制尿素泵，所述尿素泵通过尿素供应管道、尿素回流管道与尿素罐连接；所述尿素泵将抽出的尿素加压、过滤后通过尿素喷射管道传输至计量喷射单元；所述空气压缩机通过空气管道与空气罐连接，压缩空气经电控单元调压后传输至计量喷射单元；所述计量喷射单元的定量喷射阀打开，所述尿素在压缩空气的引射作用下射出，与压缩空气混合后经喷嘴喷入排气管，所述喷嘴后设置有一静态混合器；所述排气管后方安装有一SCR反应器连接，尿素在排气管混合区遇高温分解成氨气和水，与排气充分混合后进入SCR反应器，在催化反应区NO3和NOX反应生成氮气和水,排到大气中；所述柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统用于实时采集柴油发电机组尾气净化系统的温度和背压信息，并驱动控制相应的旁通阀，所述柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统包括电控单元、压差传感器、温度传感器、显示器、风阀控制器、声光报警器；其中，所述压差传感器、温度传感器分别通过传感器线束与电控单元连接，所述电控单元驱动控制显示器、风阀控制器、声光报警器，风阀控制器驱动控制相应的旁通阀。进一步地，所述电控单元根据柴油发电机的工况、SCR反应器的温度和大气状况计算出所需的尿素喷射量，发出相应的脉宽调制信号驱动控制定量喷射阀。进一步地，所述静态混合器内部由多个不同方向的倒流片焊接而成，混合气体在通过静态混合器时会产生混流，使得混合气体得以充分混合。进一步地，所述静态混合器与SCR反应器之间安装有一烟气导流板，烟气通过烟气导流板后均匀分布并流过SCR反应器内的催化剂床层，在催化剂的作用下，NH3与NOX发生还原反应，生成无二次污染的N2和H2O。进一步地，所述SCR反应器的烟道入口、烟道出口均安装有压差传感器、温度传感器；所述压差传感器、温度传感器检测SCR反应器烟气反应前和反应后的压差、温度信息，并将信息传输至电控单元，通过对系统烟气量和SCR反应器入、出口NOX和温度的分析确定供应尿素量的多少，达到对柴油发电机组尾气净化系统的有效控制。进一步地，所述柴油发电机组尾气净化系统包括初始化状态、泵停止状态、装填状态、喷射状态、清洁状态和诊断状态。进一步地，所述尿素罐上安装有温度传感器、液位传感器，所述温度传感器、液位传感器采集尿素罐的温度信息、液位信息，并将采集的信息传输至电控单元。进一步地，所述电控单元根据接收的信息通过显示器、风阀控制器、声光报警器进行不同等级的预警提示，预警等级根据背压值分为五个等级。进一步地，所述显示器用于显示柴油发电机组尾气净化系统的温度信息、背压值，并显示设备的累积运行时间，通过设置功能可完成对背压报警值的设置；通过“手动”或者“自动”触点完成手动到自动的来回切换，当从手动状态切换到自动状态设备首先会使风阀打到关闭状态。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过电控单元根据柴油发电机组的工况、SCR反应器的温度和大气状况计算出所需的尿素喷射量，发出相应的脉宽调制信号给定量喷射阀，喷射阀根据信号对尿素进行计量，从而保证精确的尿素喷射到排气管；在SCR反应器入口烟道设置有温度和NOX监测点，用来测量烟气中的温度和NOX浓度；通过对系统烟气量和SCR反应器入、出口NOX和温度的分析确定供应尿素量的多少，达到脱硝系统的有效控制，在背压过高的情况下控制相应的旁通阀打开，使净化器稳定安全的运行，提高尾气净化率。当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术固定源轮船废气净化监控系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1所示，本专利技术为一种固定源轮船废气净化监控系统，包括柴油发电机组尾气净化系统、柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统；柴油发电机组尾气净化系统有效清除柴油发电机组尾气中的一氧化碳、碳氢化合物，还原为安全的二氧化碳与水，柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统用于实时采集柴油发电机组尾气净化系统的温度和背压信息，并驱动控制相应的旁通阀打开，使净化器稳定安全的运行，减少运行人员，提高运行水平。其中，柴油发电机组尾气净化系统包括电控单元、空气压缩机；柴油发电机组尾气净化系统工作原理为：工作时电控单元通过CAN总线驱动控制尿素泵将尿素从尿素罐抽出；尿素泵将抽出的尿素加压、过滤后通过尿素喷射管道传输至计量喷射单元；压缩空气经电控单元调压后传输至计量喷射单元；计量喷射单元的定量喷射阀打开，尿素在压缩空气的引射作用下射出，与压缩空气混合后经喷嘴喷入排气管，通过空气压缩机加压后的高压气体将尿素泵输送来的尿素加压喷入到SCR反应器前端，尿素在高温的废气下反应生成氨气，这样使得烟气中的NOX与氨气充分混合，电控单元根据柴油发电机组的工况、SCR反应器的温度和大气状况计算出所需的尿素喷射量,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固定源轮船废气净化监控系统，其特征在于，包括柴油发电机组尾气净化系统、柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统；/n所述柴油发电机组尾气净化系统包括电控单元、空气压缩机；/n其中，所述电控单元通过CAN总线驱动控制尿素泵，所述尿素泵通过尿素供应管道、尿素回流管道与尿素罐连接；所述尿素泵将抽出的尿素加压、过滤后通过尿素喷射管道传输至计量喷射单元；/n所述空气压缩机通过空气管道与空气罐连接，压缩空气经电控单元调压后传输至计量喷射单元；/n所述计量喷射单元的定量喷射阀打开，尿素在压缩空气的引射作用下射出，与压缩空气混合后经喷嘴喷入排气管，所述喷嘴后设置有一静态混合器；/n所述排气管后方安装有一SCR反应器连接；/n所述柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统用于实时采集柴油发电机组尾气净化系统的温度和背压信息，并驱动控制相应的旁通阀；所述柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统包括电控单元、压差传感器、温度传感器、显示器、风阀控制器、声光报警器；/n其中，所述压差传感器、温度传感器分别通过传感器线束与电控单元连接，所述电控单元驱动控制显示器、风阀控制器、声光报警器。/n

【技术特征摘要】
1.一种固定源轮船废气净化监控系统，其特征在于，包括柴油发电机组尾气净化系统、柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统；
所述柴油发电机组尾气净化系统包括电控单元、空气压缩机；
其中，所述电控单元通过CAN总线驱动控制尿素泵，所述尿素泵通过尿素供应管道、尿素回流管道与尿素罐连接；所述尿素泵将抽出的尿素加压、过滤后通过尿素喷射管道传输至计量喷射单元；
所述空气压缩机通过空气管道与空气罐连接，压缩空气经电控单元调压后传输至计量喷射单元；
所述计量喷射单元的定量喷射阀打开，尿素在压缩空气的引射作用下射出，与压缩空气混合后经喷嘴喷入排气管，所述喷嘴后设置有一静态混合器；
所述排气管后方安装有一SCR反应器连接；
所述柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统用于实时采集柴油发电机组尾气净化系统的温度和背压信息，并驱动控制相应的旁通阀；所述柴油发电机组尾气过滤器监控控制系统包括电控单元、压差传感器、温度传感器、显示器、风阀控制器、声光报警器；
其中，所述压差传感器、温度传感器分别通过传感器线束与电控单元连接，所述电控单元驱动控制显示器、风阀控制器、声光报警器。


2.根据权利要求1所述的一种固定源轮船废气净化监控系统，其特征在于，所述电控单元通过脉宽调制信号驱动控制定量喷射阀。


3.根据权利要求1所述的一种固定源轮船废气净化监控系统，其特征在于，所述静态混合器内部...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾俊青，
申请(专利权)人：深圳市劲力超科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44